自动控制元件

绪论

0.1 自动控制元件的定义和分类

0.2 自动控制元件在控制系统中的作用

0.3 对控制电机的基本要求

0.4 控制电机的发展概况和发展趋势

第1章 直流伺服电动机

1.1 直流电机的基本原理

1.1.1 直流电机工作原理

1.1.2 直流电机的结构

1.1.3 直流电机的励磁方式

1.1.4 电机的铭牌数据

1.1.5 直流电机的电枢绕组

1.1.6 直流电机的磁场

1.1.7 直流电机的电枢电动势与电磁转矩

1.1.8 直流电机的基本关系

1.2 直流伺服电动机的静态特性

1.2.1 电枢控制时的机械特性

1.2.2 直流伺服电动机的控制特性

1.2.3 直流伺服电动机的工作状态

1.3 直流伺服电动机的动态特性

1.3.1 阶跃控制电压作用下直流伺服电动机的过渡过程

1.3.2 过渡过程的讨论

1.4 直流伺服电动机的选择

1.4.1 直流电动机的型号与额定值

1.4.2 电机参数的选择

1.5 直流力矩电动机

1.5.1 概述

1.5.2 力矩电动机的额定指标及其选择

1.6 直流伺服电动机的控制电路

1.6.1 直流电动机的模拟驱动

1.6.2 直流电动机的脉宽调制

1.6.3 PWM控制电路

1.7 直流伺服电动机在控制系统中的应用案例——电动舵机直流伺服电机选用方法

1.7.1 空空导弹电动舵机的特点

1.7.2 直流伺服电机额定转速和最大输出力矩的确定方法

1.7.3 直流伺服电机机电时间常数

1.7.4 电机的选用方法

1.7.5 结论

第2章 直流测速发电机

2.1 直流测速发电机的输出特性

2.1.1 静态特性

2.1.2 动态特性

2.2 输出特性的误差分析

2.3 直流测速发电机在控制系统中的应用

2.4 直流测速发电机的选择

第3章 步进电动机

3.1 反应式步进电动机的工作原理

3.1.1 反应式步进电动机的结构特点

3.1.2 径向分相反应式步进电动机的工作原理

3.2 步进电动机的静态特性

3.2.1 静态转矩

3.2.2 矩角特性

3.3 步进电动机的动态特性

3.3.1 单脉冲作用下的运行

3.3.2 连续运行时步进电动机的动态特性

3.4 步进电动机驱动电路

3.4.1 单一电压型驱动电源

3.4.2 高低压切换型驱动电源

3.4.3 其他形式的驱动电源

3.5 步进电动机的选择

3.6 步进电动机的集成控制电路

3.6.1 控制四相步进电动机

3.6.2 微步步进

3.6.3 高步进速率情况下改进转矩

3.6.4 步进电动机的应用：磁盘驱动头的定位

第4章 旋转变压器

4.1 变压器工作原理

4.1.1 变压器结构及种类

4.1.2 变压器的运行

4.2 旋转变压器结构和分类

4.2.1 旋转变压器的分类

4.2.2 旋转变压器的结构

4.3 正、余弦旋转变压器

4.3.1 正、余弦旋转变压器的空载运行

4.3.2 正、余弦旋转变压器的负载运行

4.4 线性旋转变压器

4.4.1 空载时线性旋转变压器的输出电压表达式

4.4.2 负载时线性旋转变压器的输出电压表达式

4.5 旋转变压器的应用

4.6 旋转变压器的选用

4.6.1 旋转变压器的误差特性

4.6.2 使用条件对误差特性的影响

4.7 多极旋转变压器及其在随动系统中的应用

4.7.1 双通道测角线路

4.7.2 多极旋转变压器的结构

4.8 感应移相器

4.8.1 感应移相器的工作原理

4.8.2 感应移相器的应用举例

4.9 轴角编码器

第5章 自整角机

5.1 力矩式自整角机

5.1.1 力矩式自整角机的结构

5.1.2 力矩式自整角机的工作原理

5.1.3 力矩式自整角机的主要技术指标

5.2 控制式自整角机

5.2.1 控制式自整角机的结构及分类

5.2.2 控制式自整角机的工作原理

5.2.3 控制式自整角机的主要技术指标

5.3 无接触式自整角机

5.4 双通道自整角机

5.5 自整角机的选择

第6章 交流伺服电动机

6.1 交流伺服电动机的结构与原理

6.1.1 交流伺服电动机的结构

6.1.2 交流伺服电动机的工作原理

6.2 两相绕组的圆形旋转磁场

6.2.1 圆形旋转磁场的产生

6.2.2 圆形旋转磁场的特点

6.3 圆形旋转磁场作用下的电动机特性

6.4 椭圆旋转磁场及其分析方法

6.4.1 椭圆旋转磁场的形成

6.4.2 椭圆旋转磁场的特点

6.4.3 椭圆旋转磁场的分析方法——分解法

6.4.4 椭圆旋转磁场作用下电动机的机械特性

6.5 交流伺服电动机的控制方法及静态特性

6.5.1 交流伺服电动机的控制方法

6.5.2 交流伺服电动机的静态特性

6.6 交流伺服电动机的动态特性

6.7 交流伺服电动机的选择

6.8 交流伺服电动机的应用

第7章 无刷直流电动机

7.1 无刷直流电动机概述

7.1.1 无刷直流电动机的发展历史

7.1.2 无刷直流电动机特点

7.2 无刷直流电动机的结构与工作原理

7.2.1 无刷直流电动机的结构组成

7.2.2 无刷直流电动机工作原理

7.3 无刷直流电动机的运行特性

7.4 无刷直流电动机改变转向的方法

7.5 无刷直流电动机的控制方法

7.6 应用举例

第8章 开关磁阻电动机

8.1 概述

8.2 开关磁阻电动机的结构与工作原理

8.2.1 开关磁阻电动机的结构组成和分类

8.2.2 开关磁阻电动机的工作原理

8.3 开关磁阻电动机的数学模型

8.3.1 开关磁阻电动机的基本方程

8.3.2 开关磁阻电动机的线性分析

8.3.3 考虑磁路饱和时开关磁阻电动机的准线性分析

8.4 开关磁阻电动机传动系统

8.4.1 开关磁阻电动机传动系统的组成

8.4.2 功率变换器

8.4.3 信号检测

8.4.4 控制器

8.4.5 开关磁阻电动机传动系统的特点

8.5 开关磁阻电动机的控制方式

8.5.1 开关磁阻电动机的运行特性

8.5.2 电流斩波控制

8.5.3 角位置控制

8.6 开关磁阻电动机应用举例

8.6.1 电动车驱动

8.6.2 在小家电中的应用

第9章 超声波电动机

9.1 概述

9.2 超声波电动机的运行原理

9.2.1 压电效应

9.2.2 椭圆运动及其作用

9.2.3 行波型超声波电动机的运行原理

9.3 超声波电动机的结构与分类

9.3.1 驻波型超声波电动机

9.3.2 行波型超声波电动机

9.3.3 混合模态超声波电动机

9.4 行波型超声波电动机的驱动控制

9.4.1 行波型超声波电动机的调速控制方法

9.4.2 行波型超声波电动机的驱动器

9.4.3 频率跟踪技术

9.5 超声波电动机的应用举例

9.5.1 在手表上的应用

9.5.2 在汽车上的应用

第10章 直线电动机

10.1 直线电动机概述

10.1.1 直线电动机的特点和应用场合

10.1.2 直线电动机的发展

10.2 直线感应电动机

10.2.1 直线感应电动机的主要类型和基本结构

10.2.2 直线感应电动机的基本工作原理

10.2.3 直线感应电动机的工作特性

10.2.4 直线感应电动机的边缘效应

10.3 直线直流电动机

10.3.1 永磁式直线直流电动机

10.3.2 电磁式直线直流电动机

10.4 直线和平面步进电动机

10.4.1 直线步进电动机

10.4.2 平面步进电动机

10.5 直线电动机应用举例

附录1 控制电机型号命名方法

附录2 控制电机产品名称代号

附录3 控制电机性能参数代号

参考文献

《普通高等院校“十二五”规划教材：自动控制元件》共分10章，涉及多个系列控制电机的工作原理、电磁关系、工作特性、性能指标及型号参数等内容，包括直流伺服电动机、直流测速发电机、步进电机、旋转变压器、自整角机、交流伺服电动机、无刷直流电动机、开关磁阻电机、超声波电机和直线电机等。
　　《普通高等院校“十二五”规划教材：自动控制元件》可作为普通高等院校自动化专业、测控技术与仪器专业、电气工程及其自动化专业、探测制导与控制技术专业本科生教材，也可以作为相关专业高职高专教材，还可作为有关技术人员的参考用书。